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沒有EUV光刻機(jī),能國產(chǎn)7nm芯片么?能,有三種辦法

2023-09-07 來源:只談數(shù)碼科技
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關(guān)鍵詞: 光刻機(jī) 芯片 5G

近日,華為Mate 60 Pro手機(jī)搭載的麒麟9000S處理器,將公眾視線再次聚焦到了國產(chǎn)芯片制造之上。


雖然目前代工廠未知,工藝未知,甚至GPU、CPU核等都有很多未知,但不妨礙大家的興奮和猜測,那就是沒有EUV光刻機(jī),我們能不能國產(chǎn)7nm的芯片?



事實(shí)上,這個(gè)問題已經(jīng)是老生常談了,ASML目前在售的DUV光刻機(jī)中,有四種高端的浸潤式光刻機(jī),分別是NXT:2100i、NXT:2050i、NXT:2000i、NXT:1980Di。


這4種浸潤式光刻機(jī),最高都是能夠?qū)崿F(xiàn)7nm芯片工藝的,怎么來實(shí)現(xiàn)呢,用的是多重曝光技術(shù)。


并且目前這種多重曝光技術(shù),還有三種不同的方案,三種方案均可以在沒有EUV光刻機(jī),僅有浸潤式光刻機(jī)的情況之下,實(shí)現(xiàn)7nm工藝。



這三種方式分別是LELE、LFLE、SADP。


具體來說,LELE是指將原本一層的電路,拆分成幾層進(jìn)行光刻機(jī),這樣即使是DUV光刻機(jī),也可以實(shí)現(xiàn)7nm。


LFLE與LELE差不多,區(qū)別就是LELE是直接拆分成幾層來光刻,而LFLE則是將第二層光刻膠加在第一層已被化學(xué)凍結(jié)但沒去除的光刻膠上,再次進(jìn)行光刻,形成兩倍結(jié)構(gòu)。



而SADP技術(shù)則與上面兩種完全不一樣了,SADP又稱側(cè)墻圖案轉(zhuǎn)移,用沉積、刻蝕技術(shù)提高光刻精度。


不過大家要注意的是,不管是LELE,還是LFLE,或者SADF技術(shù),都提高了對刻蝕、 沉積光刻等工藝的技術(shù)要求,同時(shí)對工作臺的要求也非常高,因?yàn)槎啻螌?zhǔn),不能有偏移。


而通過多重曝光影響也比較大,一是會導(dǎo)致良率降低,畢竟多曝光一次,誤差肯定就會變大,所以良率就會降低一些。


同時(shí)多曝光一次,就相當(dāng)于光刻的工時(shí)翻倍,效率降低一半,那么成本也會增加一倍。



所以如果光刻機(jī)精度跟得上的情況下,一般不會采用多次曝光的技術(shù),因?yàn)樾式档?,同時(shí)良率也會顯著下滑,最終導(dǎo)致成本可能成倍數(shù)上漲,非常不劃算的。


只有在買不到高精度的光刻機(jī),又急需工藝較先進(jìn)的芯片時(shí),就不去考慮成本,不得不采用多重曝光技術(shù)了。


所以我這也算是給大家解釋了,為什么沒有EUV光刻機(jī),也能夠生產(chǎn)7nm芯片的原因。不過要進(jìn)入5nm,就必須使用EUV光刻機(jī),因?yàn)镈UV光刻機(jī)精度有限,不能無限的多次曝光,按照專業(yè)人士的說法,目前的DUV光刻技術(shù)下,最多4次曝光,最多也只能達(dá)到7nm。



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